Zdaleka ne všechny jevy, se kterými se
při studiu kondenzovaných
látek setkáváme,
lze vysvětlit pomocí modelů
obsahujících nezávislé fermiony (popřípadě bosony)
vystavené působení nějakého středního pole.
Takové jevy, při jejichž popisu interakce ,,nelze obejít",
při kterých se stav systému kvalitativně
liší od stavu neinteragujícího souboru částic,
nazýváme kolektivní a kooperativní jevy. V přednášce budou probrány některé kolektivní
a kooperativní jevy,
nejvíce pozornosti bude věnováno supravodivosti.
Všimneme si také vysokoteplotních supravodičů
a některých aplikací supravodivosti. V závěrečné části přednášky budou vysvětleny
příčiny magnetických uspořádání v pevných látkách.
Syllabus (in Czech)
1. Úvodní část
(a) Kolektivní a kooperativní jevy v kondenzovaných látkách
(b) Spontánní narušení symetrie jako východisko pro jednotný
pohled na kol. a koop. jevy
2. Boseova-Einsteinova kondenzace a supratekutost
(a) Teoretické základy
(b) Boseova-Einsteinova kondenzace v atomových plynech
(c) Supratekutost v kapalném He
3. Supravodivost
(a) Přehled experimentálních poznatků
(b) Na cestě k pochopení: termodynamický přístup,
teorie bratří Londonů,
základní idea Ginsburgovy-Landauovy teorie
(c) Základy teorie BCS
(d) Josephsonovy jevy v supravodičích a v supratekutém He,
kvantová interference v makroskopickém měřítku
(e) Vysokoteplotní supravodiče
(f) Vybrané aplikace supravodivosti
4. Magnetické interakce v pevných látkách
(a) Hamiltonián pevné látky ve Wannierově reprezentaci,
přibližné hamiltoniány: Hubbardův hamiltonián,
výměnné členy související s 1. Hundovým pravidlem
(b) odvození Heisenbergova hamiltoniánu pro izolátory
(c) Magnetismus bez lokalizovaných spinů
Literature
CELÝ, Jan. Kvazičástice v pevných látkách. 1. vyd. Praha: SNTL - Nakladatelství technické literatury, 1977. 283 s. info
M. Odehnal, Supravodivost a jiné kvantové jevy (Academia, Praha 1992); D. R. Tilley a J. Tilley, Superfluidity and Superconductivity (IOP, Bristol 1994); P. Mueller a A. V. Ustinov (editoři): V. V. Schmidt, The Physics of Superconductors (Springer, 1997)
Further Comments
The course is taught annually.
The course is taught: every week.